PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LỤC NAM ĐÈ CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN TOÁN 8 NĂM HỌC 2022 2023 Bài 1 (5,0 điểm) 1) Cho biểu thức với a) Rút gọn biểu thức b) Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức khi 2) Chứng[.]
Trang 1PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO LỤC NAM
ĐÈ CHỌN HỌC SINH GIỎI CẤP HUYỆN TOÁN 8
NĂM HỌC 2022-2023 Bài 1 (5,0 điểm)
1) Cho biểu thức
1 2 :
A
với x0;x1 a) Rút gọn biểu thức
b) Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức Akhi x 1
2) Chứng minh rằng
3 3
91919 11 91919 11
91919 91908 91919 91908
3) Tìm số tự nhiên nđể n 18và n 41là hai số chính phương
Bài 2 (4,0 điểm)
1) Cho a b c d, , , là các số nguyên dương thỏa mãn a2c2 b2 d2 Chứng minh rằng
a b c d là hợp số
2) Cho đa thức P x x2 x4 x6 x82034 Tìm số dư trong phép chia
P x
cho đa thức x210x19
Bài 3 (4,0 điểm)
1) Tìm tất cả các số x y z, , nguyên thỏa mãn : x2y2z2 xy 3x 2z 4 0
2) Cho a b c, , là ba số đôi một khác nhau thỏa mãn
Tính giá trị của biểu thức
P
Bài 4 (6,0 điểm)
1 Cho hình chữ nhật ABCD H, và I lần lượt là hình chiếu của B và D trên AC Gọi lần lượt M O K, , là trung điểm của AH HI, và CD
a) Chứng minh : B đối xứng với D qua O
b) Chứng minh BM MK
2 Cho tam giác nhọn ABCcó đường cao AM BN CP, , Gọi H là trực tâm của tam
giác ABC.Chứng minh rằng
AB BC CA
Trang 2Bài 5 (1,0 điểm) Tìm các nghiệm tự nhiên x y; của phương trình
x24y2282 17x4y414y249
ĐÁP ÁN Bài 1 (5,0 điểm)
4) Cho biểu thức
1 2 :
A
với x0;x1 c) Rút gọn biểu thức
1 2 :
A
d) Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức Akhi x 1
Ta có :
x
x x x
Áp dụng bất đẳng thức Cô si cho 2 số x 1và
1 1
x khi x 1
Dấu bằng xảy ra khi
1
1
x
Vậy Min P 4 x2
5) Chứng minh rằng
3 3
91919 11 91919 11
91919 91908 91919 91908
3 3
2 2
2 2
91919 11 91919 91919.11 11
91919 11
91919 91908 91919 91908 91919 91919.91908 91908
91919 11 91919.11
91919 11
91919 91908 91908 91919 91919 91908
91919 11 91908 91919.11
91919 91908 91908 91919.1
91919 11
1 91919 91908
6) Tìm số tự nhiên nđể n 18và n 41là hai số chính phương
Trang 3Để n 18và n 41là số chính phương thì :n18p2và n 41q p q2 ,
Vì 59 là số nguyên tố nên
Thay vào n 41ta được 882 41 841 29 2 q2là số chính phương
Vậy n 882thì n18;n 41là số chính phương
Bài 2 (4,0 điểm)
3) Cho a b c d, , , là các số nguyên dương thỏa mãn a2c2 b2d2 Chứng minh rằng a b c d là hợp số
Xét a2b2c2d2 a b c d a a 1b b 1c c 1d d 1
Vì alà số nguyên dương nên a a ; 1là hai số tự nhiên liên tiếp a a 1 2
Tương tự ta có b b 1 ; c c1 ; d d 1đều là số chia hết cho 2
là số chẵn
Ta có : a2c2 b2d2 a2b2c2d2 2b2d2
là số chẵn
Do đó a b c d là số chẵn mà a b c d 2, vậy a b c d là hợp số
4) Cho đa thức P x x2 x4 x6 x82034 Tìm số dư trong phép chia P x cho đa thức x210x19
Đặt tx210x19 P x t 3 t52034 t2 2t2019
Do đó t22t2019chia cho t có số dư là 2019
Vậy P x cho đa thức x210x19có số dư là 2019
Bài 3 (4,0 điểm)
3) Tìm tất cả các số x y z, , nguyên thỏa mãn : x2 y2z2 xy 3x 2z 4 0
Trang 4
2
2
3
2 3
; ; 1; 2;1
y
y
y
Vay x y z
4) Cho a b c, , là ba số đôi một khác nhau thỏa mãn
a b c a b c
Tính giá trị của biểu thức
P
a b c 2 a2b2c2 ab bc ca 0
1
P
a b a c b c
a b a c b c
Bài 4 (6,0 điểm)
3 Cho hình chữ nhật ABCD H, và I lần lượt là hình chiếu của B và D trên AC Gọi lần lượt M O K, , là trung điểm của AH HI, và CD
Trang 5O M
I
H
C
A
D
B
c) Chứng minh : B đối xứng với D qua O
Ta có tứ giác BHDIlà hình bình hành vì
/ /
Có O là trung điểm của HI nên O cũng là trung điểm của BD
Vậy B đối xứng với D qua O
d) Chứng minh BM MK
Qua M kẻ đường thẳng song song với ABcắt BH tại N
và N là trung điểm của BH MNlà đường trung bình AHB
/ /
1
2
Ta có :
/ / / /
1 2
MNCK
là hình bình hành nên CN/ /MK 1
BMC
có N là trực tâm nên CN BM 2
Từ (1) và (2) suy ra BM MK
4 Cho tam giác nhọn ABCcó đường cao AM BN CP, , Gọi H là trực tâm của tam
giác ABC.Chứng minh rằng
AB BC CA
Trang 6N
M H A
B
C
Ta có :
/ /
90
AB Cx
ACD
có Cx vừa là đường cao vừa là đường trung tuyến nên ACDcân tại C
Ta có tứ giác APCI là hình chữ nhật (vì PAI APC PCI 90 ) AI CP
Mà AD 2AI nên AD2CP
Xét 3 điểm B C D, , ta có : BD BC CD
ABD
2
AB AD BD AB AD BC CD
4AM AB AC BC ; 4BN AB BC AC
Cộng vế theo vế ta được : 4 AM 2BN2CP2AB BC AC 2
Trang 7Vậy
AB BC CA
Bài 5 (1,0 điểm) Tìm các nghiệm tự nhiên x y; của phương trình
x24y2282 17x4y414y249
x y x y y x y x y
Sử dụng bất đẳng thức Bunhiacopxki ta có :
x24 y2 7 2 1 24 2x4y272 x24y27 217 x4y272
Dấu bằng xảy ra khi 4x2 y2 7 2x y 2x y 7
Vì
,
x y
x y
Chúng đều có giá trị nguyên nên ta suy được
Vậy phương trình có nghiệm 2;3